KR101400729B1 - Power generation system and power generation method using gasification for domestic waste - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a power generating system using the gasification of domestic waste and a power generating method capable of producing synthetic gas by using the domestic waste, simplifying a preprocessing process for the production of the synthetic gas, reducing expenses for driving and installation through the reduction of pollutant loads, and significantly increasing the production of electricity. According to the present invention, provided is the power generating system using the gasification of domestic waste including a preprocessing device to process the domestic waste in a predetermined size and sort the waste; a synthetic gas producing device producing the synthetic gas by receiving the waste preprocessed in the preprocessing device and discharging remains; a post-processing device post processing the synthetic gas produced by the synthetic gas producing device; a synthetic gas engine generating device generating power by receiving the synthetic gas from the post-processing device; and a combustion gas discharging device discharging combustion gas combusted from the gas engine generating device.

Description

생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법{POWER GENERATION SYSTEM AND POWER GENERATION METHOD USING GASIFICATION FOR DOMESTIC WASTE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a power generation system and a power generation method using gasification of municipal wastes,

본 발명은 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생활폐기물을 이용하여 합성가스를 생산하고, 합성가스의 생산 시 전처리 공정을 단순화할 수 있고, 오염물질 부하 감소를 통한 설치비용 및 운전비용을 절감시킬 수 있으며, 전기생산량의 현저한 증대를 도모할 수 있는 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a power generation system and a power generation method using gasification of municipal wastes, more specifically, it can produce syngas by using municipal wastes, simplify the pretreatment process in the production of syngas, The present invention relates to a power generation system and a power generation method using gasification of municipal wastes, which can reduce the installation cost and operation cost through the use of municipal waste and can remarkably increase the amount of electricity produced.

공기사용 가스화를 통한 발전 기술에서 일반적으로 생활폐기물은 발열량이 낮아서 이용되고 있지 않으며, 다른 원료를 고형연료로 성형하여 가스화하여 사용하거나 50mm이하의 크기로 하여 저위발열량 4,000kcal/kg 이상의 고형연료를 이용하여 가스화하고 있는 상황이다.Generally, municipal wastes are not used due to low calorific value, and other raw materials are molded into solid fuel and used for gasification, or they are made to have a size of 50 mm or less and use a solid fuel having a low calorific value of 4,000 kcal / kg or more It is a situation that gasification is done.

생활폐기물의 처리와 함께 생활폐기물을 가스화에 적합한 폐기물로 처리하기 위해서는 에너지소모량이 증가하고 건설비 및 운전비용을 증가시키는 요인이 된다. 가스화용 원료인 폐기물의 적용범위가 좁고 물리적인 크기도 목질계 바이오매스의 일정한 규격에 맞춰 폐기물의 크기도 정형화된 규격에 맞추어야 하는 문제점이 있다.In order to treat municipal waste with municipal waste as waste suitable for gasification, energy consumption is increased and construction cost and operation cost are increased. There is a problem that the application range of the wastes as the raw material for gasification is narrow and the physical size of the wastes must be adjusted to the standardized size in accordance with the standard of the woody biomass.

생활폐기물 가스화에 있어서, 가스화로에서의 손실량이 크고 폐기물과 산화제의 반응영역에서 반응온도를 낮게 유지함에 따라 비산재로 배출되는 미반응 카본 분진과 타르가 크게 발생하여 합성가스로의 에너지전환율이 감소하고 바닥재에 함유된 미반응 카본 함량이 증가하는 문제가 있다. 또한 합성가스에 포함된 미세카본분진 및 타르 발생량이 커져 합성가스의 오염물질 정제시스템의 처리용량이 증가해야 하는 문제가 있다.In gasification of municipal waste, unreacted carbon dust and tar discharged as flyashes are largely generated due to a large loss in gasification furnace and a low reaction temperature in the reaction zone of waste and oxidizer, There is a problem that the unreacted carbon content contained in the carbon black increases. In addition, there is a problem that the amount of fine carbon dust and tar generated in the syngas is increased, and thus the processing capacity of the syngas purification system must be increased.

본 발명과 관련하여 폐기물을 이용하여 에너지로 전환하는 시스템에 대해서는 대한민국 특허공개공보 제10-2013-120028호(2013.11.04.) 및 대한민국 등록특허공보 제10-0695908호(2007.03.09.)에 제안되어 있다.
For a system for converting waste into energy in connection with the present invention, refer to Korean Patent Publication No. 10-2013-120028 (Apr. 31, 2013) and Korean Patent Registration No. 10-0695908 (Mar. Has been proposed.

(문헌 1) 대한민국 특허공개공보 제10-2013-120028호(2013.11.04.)(Document 1) Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-120028 (Apr. (문헌 2) 대한민국 등록특허공보 제10-0695908호(2007.03.09.)(Document 2) Korean Patent Registration No. 10-0695908 (Mar.

이러한 종래의 문제점들을 해결하기 위한 본 발명은, 생활폐기물의 발열량 문제도 해결함과 동시에, 생활폐기물을 이용하여 합성가스의 생산 시 전처리 공정을 단순화할 수 있고, 오염물질 부하 감소를 통한 설치비용 및 운전비용을 절감시킬 수 있으며, 전기생산량의 현저한 증대를 도모할 수 있는 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법을 제공하고자 한다.In order to solve such conventional problems, the present invention solves the problem of the calorific value of municipal wastes, simplifies the pretreatment process in the production of syngas by using municipal wastes, And to provide a power generation system and a power generation method using gasification of municipal waste that can reduce operating cost and remarkably increase the electric production amount.

구체적으로, 본 발명은 생활폐기물을 이용하여 가스화가 가능하도록 파쇄, 선별, 수분제거 및 건조 공정을 거쳐 가스화에 적합한 발열량으로 생활폐기물 처리하여 공기를 산화제로 가스화 하여 일산화탄소, 수소, 메탄, 이산화탄화, 질소가 주요 성분이 합성가스를 생산하고 하고 합성가스에 포함한 오염물질을 정제하여 청정 합성연료로 처리하여 합성가스 전소용 가스엔진 발전장치에서 발전할 수 있도록 한 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법을 제공하고자 한다.
In particular, the present invention relates to a method for treating municipal solid waste such as carbon monoxide, hydrogen, methane, carbon dioxide, carbon dioxide, and the like by treating municipal waste with a heating amount suitable for gasification through crushing, sorting, Nitrogen is produced mainly by syngas, purified pollutants contained in syngas, and treated with clean synthetic fuel, so that it can be developed in syngas gas engine power generator. Generation system and power generation using gasification of municipal waste Method.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 생활폐기물을 소정 크기로 처리하고 선별하여 건조하기 위한 전처리 장치; 상기 전처리 장치에서 전처리된 생활폐기물을 제공받아 고온에서 합성가스를 생산하고, 잔여물은 배출하는 합성가스 생산장치; 상기 합성가스 생산장치에서 생산되는 합성가스를 제공받아 후처리하기 위한 후처리 장치; 상기 후처리 장치로부터 합성가스를 공급받아 발전하는 합성가스 가스엔진 발전장치; 및 상기 가스엔진 발전장치에서 연소되어 나오는 연소가스를 배출시키는 연소가스 배출장치를 포함하는 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a pretreatment apparatus for treating municipal wastes to a predetermined size and selectively drying the municipal wastes. A syngas production device that receives the municipal waste pretreated in the pretreatment device and produces syngas at a high temperature and discharges the remainder; A post-treatment device for post-treating the synthesis gas produced by the synthesis gas production device; A syngas gas engine generator for generating syngas from the post-treatment device and generating electricity; And a combustion gas discharging device for discharging the combustion gas burned in the gas engine generator, is provided.

상기 전처리 장치는 투입되는 생활폐기물을 일정 크기로 파쇄하는 파쇄기; 상기 파쇄기에서 파쇄된 생활폐기물을 선별하기 위한 입도 선별기; 및 상기 입도 선별기에서 선별된 생활폐기물에 함유된 수분을 제거하기 위한 건조기;를 포함하는 것이 바람직하며, 상기 전처리 장치는 상기 입도 선별기에서 선별되어 나오는 생활폐기물 중 철재 생활폐기물을 선별하는 자력 선별기를 더 포함하는 것이 더욱 바람직하다.The pretreatment apparatus comprises: a crusher for crushing municipal waste to a predetermined size; A particle size sorter for sorting the municipal waste that has been crushed in the crusher; And a dryer for removing moisture contained in municipal wastes selected by the particle size sorter, wherein the pre-treatment apparatus further comprises a magnetic separator for sorting iron municipal wastes among the municipal wastes sorted out by the particle size sorter It is more preferable to include them.

상기 합성가스 생산장치는 생활폐기물과 공기와의 반응을 통해 합성가스를 생성하고, 잔여물은 배출하는 가스화로 바디; 공기를 예열하여 상기 가스화로 바디로 공급하고, 상기 가스화로 바디의 폐열을 회수하기 위한 공기공급 유닛; 상기 가스화로 바디로부터의 합성가스를 흡인하는 합성가스 유인송풍기; 및 상기 가스화로 바디에서 배출되는 잔여물을 처리하는 잔여물 처리 유닛;을 포함하는 것이 바람직하다.The syngas production apparatus includes a gasification furnace for generating syngas through reaction between municipal waste and air, and discharging the residue; An air supply unit for preheating air and supplying the gas to the gasification body, and recovering waste heat of the gasification body; A syngas gas blower for sucking the syngas from the gasification furnace body; And a residue processing unit for processing the residue discharged from the gasification furnace body.

상기 가스화로 바디는 상부 일측에 폐기물 투입구가 형성되고, 공기가 투입되기 위한 복수의 산화제 공급노즐이 구비되며, 하부에 잔여물이 배출되는 배출구가 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the gasification furnace body has a waste inlet formed at one side of the upper portion thereof, a plurality of oxidant supply nozzles for introducing air into the gasification furnace body, and a discharge port for discharging residual water at the lower portion thereof.

상기 가스화로 바디는 상부에 상기 투입구가 형성되며 상기 복수의 공급노즐을 구비하는 원통형 하우징부; 상기 원통형 하우징부의 내측 하부에 형성되고 상기 배출구를 구비하는 호퍼형 배출부; 상기 원통형 하우징부의 양측 부분이 구획된 공간을 형성하도록 내측 상부 양단으로부터 상기 호퍼형 배출부 측으로 연장되는 구획 격벽; 상기 구획 격벽의 하단부에 다수의 유통공이 형성되어 이루어지는 합성가스 배출 유통판; 및 상기 원통형 하우징부의 측벽에 형성되어 합성가스를 배출시키는 합성가스 배출 덕트;를 포함하는 것이 바람직하다.Wherein the gasification furnace body comprises: a cylindrical housing part having the inlet port formed at an upper portion thereof and having the plurality of supply nozzles; A hopper-like discharge portion formed at an inner lower portion of the cylindrical housing portion and having the discharge port; A partition wall extending from both ends of the inner upper portion toward the hopper-like discharge portion so that both side portions of the cylindrical housing portion form a partitioned space; A synthetic gas discharge plate having a plurality of flow holes formed at a lower end of the partition wall; And a syngas exhaust duct formed on the side wall of the cylindrical housing part to discharge the synthesis gas.

상기 복수의 산화제 공급노즐은 상기 원통형 하우징부의 상부에 구비되는 위한 제1 공급노즐; 상기 원통형 하우징의 측부에 등간격으로 구비되는 제2 공급노즐; 및 상기 구획 격벽에 구비되어 원통형 하우징부의 중앙부로 공기를 공급하기 위한 제3 공급노즐;을 포함하는 것이 바람직하다.Wherein the plurality of oxidant supply nozzles are provided at an upper portion of the cylindrical housing portion; A second supply nozzle provided at equal intervals on a side of the cylindrical housing; And a third supply nozzle provided on the partition wall to supply air to a central portion of the cylindrical housing part.

상기 복수의 산화제 공급노즐은 잔여물이 배출되는 상기 배출구 측에 구비되는 제4 공급노즐을 더 포함하며, 상기 구획 격벽은 벤츄리 관 형태로 형성되는 것이 바람직하다.The plurality of oxidant supply nozzles may further include a fourth supply nozzle provided on the discharge port side where the residue is discharged, and the partition wall may be formed as a venturi pipe.

상기 가스화로 바디의 생활폐기물 투입부에는 생활폐기물이 정량적으로 공급되도록 하기 위한 정량공급장치; 및 상기 가스화로 바디의 배출구에는 잔여물의 배출량을 제어할 수 있는 배출량 제어장치;를 더 포함하는 것이 바람직하다.A quantitative supply device for quantitatively supplying municipal waste to the municipal solid waste input portion of the gasification furnace; And an emission control device capable of controlling the emission amount of the residue in the exhaust port of the gasification furnace body.

상기 공기공급유닛은 외부 공기를 송풍하기 위한 공기 송풍기; 및 상기 공기 송풍기로부터의 공기를 예열하고 상기 가스화로 바디로 공급하도록 연결라인을 통해 상기 공급 노즐에 연결되는 공기 예열기;를 포함하며, 상기 잔여물 처리유닛은 상기 가스화로 바디의 배출구 하방에 위치되어 잔여물을 이송시키는 컨베이어 수단; 및 상기 컨베이어 수단에 의해 이송되어 오는 잔여물을 잔여물 저장조;를 포함하는 것이 바람직하다.Wherein the air supply unit comprises: an air blower for blowing outside air; And an air preheater connected to the supply nozzle via a connection line to preheat the air from the air blower and supply it to the gasifier body, the residue treatment unit being located below the outlet of the gasifier body Conveyor means for conveying the residue; And a residue storage tank for storing the residue transferred by the conveyor means.

상기 합성가스 생산장치에서 생산되어 나오는 합성가스에 포함되는 분진을 분리 위한 하나 이상의 사이클론 장치를 더 포함하며, 상기 사이클론 장치는 그 사이클론 장치에서 걸러진 잔여물은 상기 컨베이어 수단으로 배출되도록 구성되는 것이 바람직하다.The cyclone device further comprises at least one cyclone device for separating dust contained in the syngas produced in the syngas production device, wherein the cyclone device is configured such that the residue filtered by the cyclone device is discharged to the conveyor device .

상기 후처리 장치는 상기 합성가스 생산장치에서 생산되어 나오는 합성가스를 세정하기 위한 세정유닛; 상기 세정유닛을 거쳐 나오는 합성가스에 포함된 분진을 집진하기 위한 집진기; 상기 집진기를 거쳐 나온 합성가스에 함유된 수분을 응축시키기 위한 수분 응축기; 상기 수분 응축기에 의해 수분이 제거된 합성가스를 저장하는 합성가스 버퍼탱크; 및 상기 세정유닛으로 세정수를 순환시키고, 상기 수분 응축기와 상기 공기 예열기에서 발생한 수분을 저장하는 세정수 순환수조;를 포함하는 것이 바람직하다.The post-treatment apparatus includes a scrubbing unit for scrubbing the syngas produced in the syngas production apparatus; A dust collector for collecting dust contained in the syngas coming from the cleaning unit; A water condenser for condensing moisture contained in the syngas gas passed through the dust collector; A syngas buffer tank for storing syngas which has been dehydrated by the water condenser; And a washing water circulating water tank circulating washing water through the washing unit and storing moisture generated in the water condenser and the air preheater.

상기 세정 유닛은 벤츄리관 형태로 이루어져 공급되는 세정수를 통해 1차 세정하는 벤츄리 세정수단; 및 상기 벤츄리 세정수단을 통해 배출되는 합성가스를 2차 세정하는 습식세정 수단;을 포함하고, 상기 집진기는 상기 습식세정 수단과 일체로 형성되는 습식 전기 집진기로 구성되는 것이 바람직하다.The cleaning unit may include a venturi cleaning unit configured in the form of a venturi tube and performing primary cleaning through supplied cleaning water; And a wet cleaning means for secondarily cleaning the syngas discharged through the venturi cleaning means, wherein the dust collector is composed of a wet electrostatic precipitator formed integrally with the wet cleaning means.

상기 연소가스 배출장치는 상기 합성가스 가스엔진 발전장치로부터 배출되는 연소가스를 흡인하는 연소가스 유인송풍기; 및 상기 유인송풍기에 의해 흡입된 연소가스를 정화처리하여 외부로 배출시키는 연소가스 배출 연돌;을 포함하며, 상기 합성가스 가스엔진 발전장치에서 연소가스가 배출되는 배출라인 상에 배출가스 폐열회수수단이 더 구비되며, 상기 폐열회수수단에서 회수된 폐열은 상기 건조기로 공급되어 건조기의 열원으로 제공되도록 폐열 연결 라인이 구비되는 것이 바람직하다.Wherein the combustion gas discharge device comprises: a blower blowing a combustion gas to suck combustion gas discharged from the syngas gas engine generator; And a combustion gas discharge stack for purifying and discharging the combustion gas sucked by the induction blower to the outside, wherein the exhaust gas waste heat recovering means is disposed on a discharge line through which the combustion gas is discharged from the syngas gas engine generator And the waste heat recovered by the waste heat recovering unit is supplied to the dryer and is provided as a heat source of the dryer.

본 발명의 다른 관점에 따르면, 생활폐기물을 소정 크기로 처리하고 선별하여 건조하기 위한 전처리 단계; 상기 전처리 단계에서 처리된 생활폐기물을 제공받아 고온에서 합성가스를 생산하는 합성가스 생산단계; 상기 합성가스 생산단계에서 발생하는 잔여물을 배출 처리하는 잔여물 처리 단계; 상기 합성가스 생산단계에서 생산되는 합성가스를 제공받아 순수 합성가스화하도록 후처리하기 위한 후처리 단계; 상기 후처리 단계로부터 합성가스를 제공받아 발전시키는 합성가스 가스엔진 발전단계; 및 상기 가스엔진 발전단계에서 연소되어 나오는 연소가스를 배출시키는 연소가스 배출단계;를 포함하는 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of treating municipal solid waste, comprising: a pretreatment step of treating municipal wastes to a predetermined size and selectively drying them; A syngas production step of supplying the municipal waste treated in the pre-treatment step and producing a synthesis gas at a high temperature; A residue processing step of discharging the residue generated in the synthesis gas production step; A post-treatment step of post-treating the synthesis gas to produce synthesis gas; A syngas gas engine power generation step of supplying and generating syngas from the post-treatment step; And a combustion gas discharging step of discharging the combustion gas generated in the gas engine power generation step.

상기 전처리 단계는 투입되는 생활폐기물을 일정 크기로 파쇄하고, 파쇄된 생활폐기물에서 소정 입도의 생활폐기물을 선별하며, 선별된 생활폐기물에 함유된 수분을 제거하기 위하여 건조시키는 것을 포함하는 것이 바람직하다.Preferably, the pretreatment step comprises crushing municipal waste to a predetermined size, sorting municipal wastes having a predetermined size from crushed municipal wastes, and drying the municipal wastes to remove moisture contained in the selected municipal wastes.

상기 전처리 단계는 선별되어 나오는 생활폐기물 중 철재 생활폐기물을 자력 선별하며, 전처리를 거쳐 투입되는 생활폐기물이 정량적으로 공급되도록 하는 것을 더 포함하는 것이 바람직하다.Preferably, the pretreatment step further comprises sorting the iron municipal municipal wastes out of municipal municipal wastes sorted out, and quantitatively supplying municipal wastes through the pre-treatment.

상기 합성가스 생산단계는 산화제와 생활폐기물를 가스화로에 투입하여 합성 가스를 생산하되, 산화제는 가스화로의 상부와 측부 그리고 잔여물이 배출되는 배출부 측에서 공급되도록 하고, 상기 배출 잔여물 처리 단계는 합성가스 생산단계에서 배출되는 잔여물을 이송시키고, 이송되어 오는 잔여물을 잔여물 저장하며, 상기 합성가스 생산단계에서 생산되어 나오는 합성가스에 포함되는 분진을 사이클론 방식을 통해 분리하는 것을 더 포함하는 것이 바람직하다.Wherein the synthesis gas production step includes supplying the oxidizing agent and the municipal solid waste into a gasification furnace to produce a syngas, wherein the oxidizing agent is supplied from the side of the gasification furnace, the side of the gasification furnace and the side of the discharge part from which the residue is discharged, Further comprising the step of transferring the residue discharged from the synthesis gas production step, storing the residue of the transferred residue, and separating the dust contained in the synthesis gas produced in the synthesis gas production step through the cyclone system .

상기 후처리 단계는 합성가스 생산단계에서 생산되어 나오는 합성가스를 습식 세정하고, 합성가스에 포함된 분진을 집진하고, 합성가스에 함유된 수분을 응축시키고, 수분이 제거된 합성가스를 저장하여 상기 가스엔진 발전 단계로 제공하는 것을 포함하고, 상기 연소가스 배출단계는 상기 가스엔진 발전단계에서 배출되어 나오는 연소가스를 흡인하고, 흡입된 연소가스를 정화처리하여 외부로 배출시키는 것을 포함하며, 상기 연소가스 배출단계는 배출되어 나오는 연소가스의 폐열을 회수하고, 회수된 폐열은 상기 전처리 단계에서의 건조 과정에 열원으로서 제공하는 것을 포함하는 것이 바람직하다.
The post-treatment step may include wet cleaning the synthesis gas produced in the synthesis gas production step, collecting dust contained in the synthesis gas, condensing the moisture contained in the synthesis gas, storing the synthetic gas from which moisture has been removed, Wherein the step of discharging the combustion gas comprises the step of sucking the combustion gas discharged from the gas engine power generation step and purifying the sucked combustion gas to discharge the combustion gas to the outside, The gas discharging step may include recovering the waste heat of the exhaust gas and providing the recovered waste heat as a heat source in the drying process in the pre-treating step.

이상과 같은 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법은 다음과 같은 효과를 제공한다.The power generation system and the power generation method using gasification of municipal wastes according to the present invention provide the following effects.

첫째, 본 발명은 생활폐기물의 가스화용 폐기물로 처리하는 파쇄, 선별, 건조 장치가 저위발열량 3,500 kcal/kg이상과 폐기물 크기 300 mm이하로 생산하는 시스템으로 전처리 공정을 단순화할 수 있다.First, the present invention can simplify the pretreatment process by a system in which a crushing, screening and drying apparatus that treats municipal waste as a gasification waste has a low calorific value of 3,500 kcal / kg or more and a waste size of 300 mm or less.

둘째, 본 발명은 가스화로에 공급되는 폐기물의 크기와 발열량의 폭이 넓어짐에 따라 폭넓은 폐기물의 사용이 가능하게 되었으며, 생활폐기물을 이용한 가스화 합성가스를 생산할 수 있다.Secondly, as the size of wastes supplied to the gasification furnace and the calorific value of the gasification furnace are widened, it is possible to use a wide variety of wastes, and the gasification synthesis gas using municipal waste can be produced.

셋째, 본 발명은 가스화로에서의 폐기물과 산화제인 공기공급 영역인 주요 반응영역에서 1,200℃까지의 높은 반응온도가 형성되고, 가스화로의 구조가 가스화로 내측 반응로와 외측 반응로로 합성가스 흐름을 내측 반응로의 복사열을 외측 반응로에서 이용하여 미세 카본분진이나 타르의 발생량을 저감시킬 수 있다.Thirdly, the present invention is characterized in that a high reaction temperature of up to 1,200 ° C is formed in the main reaction zone, which is an air supply zone of waste and oxidizing agent in the gasification furnace, and the gasification furnace structure is composed of gasification furnace inner reactor and outer reactor, The amount of fine carbon dust or tar can be reduced by using the radiant heat of the inner reactor in the outer reactor.

넷째, 본 발명은 합성가스 중의 타르 및 미세 카본분진 발생량을 저감시킴에 따라 합성가스 오염물질 정제장치의 오염물질 부하 감소로 처리규모 최소화시킬 수 있어서 설치비 및 운전비용을 절감할 수 있다.Fourth, the present invention can reduce the amount of tar and fine carbon dust generated in the syngas, thereby reducing the pollutant load of the syngas pollutant refining apparatus, thereby minimizing the processing scale and reducing installation and operation costs.

다섯째, 본 발명은 가스화로의 반응온도 증가에 따른 합성가스에 포함되어 배출되는 타르 및 카본분진 발생량 저감으로 합성가스 정제폐수의 처리 부하도 저감시킬 수 있다.Fifth, the present invention can reduce the processing load of the syngas purified wastewater by reducing the amount of tar and carbon dust generated in the synthesis gas as the reaction temperature increases in the gasification furnace.

여섯째, 본 발명은 고정층 가스화로의 주요 반응영역의 반응온도를 높임으로써 배출되는 바닥재의 강열 감량을 10%이하로 낮출 수 있다.Sixth, the present invention can reduce the ignition loss of discharged bottom material to 10% or less by increasing the reaction temperature of the main reaction zone in the fixed bed gasification furnace.

일곱째, 본 발명은 생활폐기물을 이용하여 가스화 및 가스엔진 발전을 통해서 전기생산량을 높일 수 있다.
Seventh, the present invention can increase the electricity production through gasification and gas engine power generation using municipal wastes.

도 1은 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템을 개략적으로 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템을 구성하는 가스화로 유닛을 도시한 구성도, 그리고
도 3은 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 방법을 도시한 플로차트이다.
1 is a schematic view showing a power generation system using gasification of municipal wastes according to the present invention,
2 is a view showing a gasification furnace unit constituting a power generation system using gasification of municipal waste according to the present invention, and
3 is a flow chart illustrating a method of generating electricity using municipal solid waste according to the present invention.

이하에서 설명되는 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법은 생활폐기물을 이용하여 발생되는 합성가스를 통해 전기를 생산하는 시스템 및 방법에 적용될 수 있다.The power generation system and the power generation method using gasification of municipal wastes according to the present invention described below can be applied to a system and a method for producing electricity through synthesis gas generated using municipal wastes.

본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법은, 생활폐기물의 발열량 문제도 해결함과 동시에, 생활폐기물의 처리시 발생하는 합성가스의 생산 시 전처리 공정을 단순화할 수 있고, 오염물질 부하 감소를 통한 설치비용 및 운전비용을 절감시킬 수 있으며, 전기생산량의 현저한 증대를 도모할 수 있는 특징이 있다.The power generation system and the power generation method using gasification of municipal wastes according to the present invention solve the problem of calorific value of municipal wastes and simplify the pretreatment process in the production of syngas generated in the treatment of municipal wastes, It is possible to reduce the installation cost and the operation cost by reducing the load and to remarkably increase the electric production amount.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지의 명확화를 위하여 그 상세한 설명을 생략하거나 간략히 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted for the sake of clarity and conciseness.

먼저, 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템을 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템을 구성하는 가스화로 유닛을 도시한 구성도이다.First, a power generation system using gasification of municipal wastes according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic view showing a power generation system using gasification of municipal waste according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a gasification furnace unit constituting a power generation system using municipal solid waste according to the present invention to be.

본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 크게 투입되는 생활폐기물을 가스화하기 위한 규격으로 처리하고 선별하기 위한 전처리 장치(100); 상기 전처리 장치(100)에서 전처리된 생활폐기물을 제공받아 합성가스를 생산하고, 고상 잔여물(바닥재)은 배출하는 합성가스 생산장치; 상기 합성가스 생산장치에서 생산되는 합성가스를 제공받아 순수 합성가스화 하도록 후처리하기 위한 후처리 장치; 상기 후처리 장치로부터 합성가스를 제공받아 발전하는 합성가스 가스엔진 발전장치(400); 및 상기 가스엔진 발전장치(400)에서 연소되어 나오는 연소가스를 배출시키는 연소가스 배출장치(500)를 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the power generation system using municipal solid waste according to the present invention includes a pretreatment apparatus 100 for treating and sorting municipal waste, which is greatly input, into a standard for gasification; A syngas production device that receives the municipal waste pretreated in the pretreatment device 100 to produce a syngas, and discharges a solid residue (a bottom material); A post-treatment device for post-treating the syngas produced by the syngas production device to produce pure syngas; A syngas gas engine generator 400 for generating syngas from the post-treatment apparatus and generating electricity; And a combustion gas discharge device 500 for discharging the combustion gas burned in the gas engine power generation apparatus 400.

상기 전처리 장치(100)는 투입되는 생활폐기물을 일정 크기로 파쇄하기 위한 파쇄기(110); 상기 파쇄기(100)에서 파쇄된 생활폐기물에서 소정 입도의 생활폐기물을 선별하기 위한 입도 선별기(120); 및 상기 입도 선별기(120)에서 선별된 생활폐기물에 함유된 수분을 제거하기 위한 건조기(130)를 포함한다.The pretreatment apparatus (100) comprises a crusher (110) for crushing municipal wastes into a predetermined size; A particle size separator (120) for selecting municipal wastes having a predetermined particle size from the municipal wastes crushed by the crusher (100); And a dryer 130 for removing moisture contained in the municipal waste selected by the particle size separator 120.

또한, 상기 전처리 장치(100)는 상기 입도 선별기(120)에서 선별되어 나오는 생활폐기물 중 철재 생활폐기물(자성을 갖는 생활폐기물)을 선별하기 위한 자력 선별기(140)를 더 포함한다.The pretreatment apparatus 100 further includes a magnetic separator 140 for sorting iron municipal solid waste (municipal municipal waste) among the municipal wastes sorted out by the particle size sorter 120.

이러한 전처리 장치(100)는 생활폐기물을 가스화용 폐기물로 처리하기 위하여 저위발열량 3,500kcal/kg이상, 300mm이하의 크기로 생산하도록 설정되며, 가스화용 폐기물의 품질을 유지하기 위하여 생활폐기물의 선별을 통해 불연문을 제거하고 수분함량을 줄이게 된다.In order to treat municipal waste as waste for gasification, the pretreatment apparatus 100 is set to produce a calorific value of less than 3,500 kcal / kg and less than 300 mm. In order to maintain the quality of the waste for gasification, Removing the fireproof door and reducing the water content.

후술하겠지만, 상기 건조기(130)로 공급되는 건조 열원은 합성가스 가스엔진 발전장치(400)에서 배출되는 배출가스의 폐열을 회수하여 제공되도록 할 수 있다.As will be described later, the dry heat source supplied to the dryer 130 may recover the waste heat of the exhaust gas discharged from the syngas gas engine generator 400.

상기 전처리 장치(100)의 건조기(130)에서 최종 건조 처리된 가스화용 생활폐기물은 공급 라인(150)을 통해 합성가스 생산장치로 공급된다.The gasification municipal waste finally dried in the dryer 130 of the preprocessing apparatus 100 is supplied to the synthesis gas production apparatus through the supply line 150.

상기 합성가스 생산장치는 유입되는 폐기물과 산화제인 공기와의 반응을 통해 합성가스를 생성하고, 고상 잔여물은 배출하는 가스화로 바디(210); 산화제인 공기를 예열하여 상기 가스화로 바디(210)로 공급하고, 상기 가스화로 바디(210)의 폐열을 회수하기 위한 공기공급 유닛; 상기 가스화로 바디(210)에서 생성된 합성가스를 송출하도록 흡입하는 합성가스 유인송풍기(220); 및 상기 가스화로 바디(210)에서 배출되는 고상 잔여물(바닥재)을 처리하는 잔여물 처리 유닛(231, 232)을 포함한다.The syngas production apparatus includes a gasification furnace body 210 for generating a syngas by reacting the incoming waste with air, which is an oxidant, and discharging solid residues; An air supply unit for preheating air as an oxidizer and supplying the gas to the gasification body 210 and recovering waste heat of the gasification body 210; A synthetic gas blower 220 for sucking the syngas produced in the gasification furnace body 210 to send it; And residue processing units 231 and 232 for processing the solid residue (bottom) discharged from the gasification furnace body 210.

또한, 상기 가스화로 바디(210)는 상부 일측에 폐기물 투입구(211)가 형성되고, 산화제인 공기가 투입되기 위한 복수의 산화제 공급노즐(212a, 212b, 212c, 212d)이 구비되며, 하부에 고상 잔여물(바닥재)을 배출하기 위한 배출구(213)가 형성된다.In addition, the gasification furnace body 210 is provided with a waste inlet 211 at one side of the upper part thereof, a plurality of oxidant supply nozzles 212a, 212b, 212c and 212d for supplying air as an oxidant, And an outlet 213 for discharging the residue (floor material) is formed.

또한, 상기 가스화로 바디(210)는 그 일 실시 형태로서 도 2에 상세히 도시된 바와 같이, 원통형 하우징부(214); 상기 원통형 하우징부(214)의 내측 하부에 형성되는 호퍼형 배출부(215); 상기 원통형 하우징부(214)의 양측 부분이 구획된 공간을 형성하도록 상기 원통형 하우징부(214)의 내측 상부 양단으로부터 호퍼형 배출부(215) 측으로 벤츄리관 형태로 연장되는 구획 격벽(216); 상기 구획 격벽(216)의 하단부에 다수의 유통공이 형성되어 이루어지는 합성가스 배출 유통판(217); 및 상기 원통형 하우징부(214)의 측벽에 형성되어 합성가스를 배출시키는 합성가스 배출 덕트(218)를 포함한다.The gasification furnace body 210 includes, as one embodiment thereof, a cylindrical housing part 214, as shown in detail in FIG. 2; A hopper-type discharge unit 215 formed at an inner lower portion of the cylindrical housing unit 214; A partition wall 216 extending in the form of a venturi pipe from the inner upper end of the cylindrical housing part 214 to the hopper-shaped discharge part 215 side so that both side parts of the cylindrical housing part 214 form a partitioned space; A synthetic gas discharge plate 217 having a plurality of flow holes formed at a lower end of the partition wall 216; And a syngas exhaust duct 218 formed on the side wall of the cylindrical housing part 214 to discharge syngas.

이와 같은 가스화로 바디(210)는 구획 격벽(216)에 의해 원통형 하우징부(214)는 중앙부와 그 중앙부의 외측에 각각 구획 공간을 갖게 되는데, 중앙부의 구획 공간은 하향흐름 가스화로 챔버(A)를 형성하게 되고, 양측의 구획 공간은 상향흐름 가스화로 챔버(B)를 형성하게 된다.In the gasification, the body 210 has a partitioning space 216 at the center of the cylindrical housing part 214 and at the outside of the central part thereof. The compartment space at the central part is divided into the chamber A by the downflow gasification, And the compartment spaces on both sides form the chamber B by the upward flow gasification.

상기 복수의 산화제 공급노즐은 원통형 하우징부(214)의 상부로 산화제인 공기를 공급하기 위한 제1 공급노즐(212a); 상기 원통형 하우징(214)의 측부에 구비되어 그 측부(즉, 상향흐름 가스화로 챔버(B))로 산화제인 공기를 공급하기 위한 제2 공급노즐(212b); 및 상기 구획 격벽(216)에 구비되어 원통형 하우징부(214)의 중앙부(즉, 하향흐름 가스화로 챔버(A))로 산화제인 공기를 공급하기 위한 제3 공급노즐(212c)을 포함한다.The plurality of oxidant supply nozzles include a first supply nozzle 212a for supplying air as an oxidant to the upper portion of the cylindrical housing portion 214; A second supply nozzle 212b provided at a side of the cylindrical housing 214 to supply air as an oxidant to the side (i.e., the upward flow gasification chamber B) thereof; And a third supply nozzle 212c provided in the partitioning wall 216 to supply air as an oxidant to the central portion of the cylindrical housing portion 214 (i.e., the downflow gasification chamber A).

또한, 상기 복수의 산화제 공급노즐은 고형 잔여물이 배출되는 배출구(213) 측에 제4 공급노즐(212d)을 더 포함하며, 이 제4 공급노즐(212d)이 구비됨으로써 배출구(213) 측으로 이동되는 고형 잔여물(바닥재 또는 고형물)에 포함된 가연분이 산화제인 공기와 반응하여 처리 효율을 극대화시킬 수 있다. 따라서 배출되는 고형 잔여물(바닥재)에 포함된 가연성분을 감소시키고 합성가스로 전환되는 가연성분 비율을 증대하여 발전용 연료로 사용되는 에너지량을 증대할 수 있다. The plurality of oxidant supply nozzles further include a fourth supply nozzle 212d on the side of the discharge port 213 through which the solid residue is discharged and the fourth supply nozzle 212d is provided to move toward the discharge port 213 side The flammable components contained in the solid residues (bottoms or solids) are reacted with air, which is the oxidizing agent, to maximize the treatment efficiency. Therefore, it is possible to reduce the amount of combustible components contained in the discharged solid residue (bottom material) and increase the ratio of the combustible fraction converted into the synthesis gas, thereby increasing the amount of energy used as the fuel for power generation.

상기 제1 공급노즐(212a)이 원통형 하우징(214)의 상부로부터 공기를 제공하도록 구성됨으로써 원통형 하우징부(214)의 상부의 운전온도 유지를 가능하게 한다.The first supply nozzle 212a is configured to provide air from the top of the cylindrical housing 214 to enable maintenance of the operating temperature at the top of the cylindrical housing portion 214. [

여기에서, 상기 제3 공급노즐(212c)은 투입되는 폐기물과의 반응이 균일하게 이루어지도록 원주방향으로 등 간격으로 복수 설치하고, 산화제 공급 속도 제어를 통해 폐기물과 산화제의 반응성을 증가시켜 1,200℃ 까지 반응하도록 구성하여, 폐기물의 전환율을 증가시켜고 오염물질인 타르 및 미세 카본분진 발생량을 저감시킬 수 있다. A plurality of the third supply nozzles 212c are arranged at equal intervals in the circumferential direction so as to be uniformly reacted with the waste to be charged, and the reactivity of the waste and the oxidizer is increased through the oxidant supply rate control, So as to increase the conversion rate of the waste, thereby reducing the amount of tar and fine carbon dust, which are highly pollutants.

상기 가스화로 바디(210)는 배출구(213) 측에 구비되어 원통형 하우징부(214) 내에서의 고상 잔여물의 체류 시간이 일정시간 유지되도록 하고, 고상 잔여물의 배출량을 제어할 수 있도록 구성되는 배출량 제어장치(미도시)를 더 포함한다. 이러한 배출량 제어장치는 고상 잔여물의 강열감량을 10%이하로 운전되도록 제어하여 주요 가스화 반응영역에서 가연성 물질을 가스화로 전환하도록 할 수 있다.The gasification furnace body 210 is provided at the discharge port 213 to maintain the residence time of the solid residue in the cylindrical housing part 214 for a predetermined time and to control the discharge amount control (Not shown). Such an emission control device can control the ignition loss of the solid residue to be less than 10% so as to convert the combustible material into gasification in the main gasification reaction zone.

상기 공급라인(150)이 연결된 상기 합성가스 생산장치의 유입부에는 앞서 설명한 바와 같이 소정 크기(즉, 300mm 이하)의 생활폐기물이 정량적으로 공급되도록 하기 위한 정량공급장치(240)가 구비된다.The inlet of the syngas production apparatus to which the supply line 150 is connected is provided with a fixed amount supply unit 240 for supplying municipal waste of a predetermined size (that is, 300 mm or less) quantitatively as described above.

계속해서, 공기공급 유닛은 외부 공기를 송풍하기 위한 공기 송풍기(250); 상기 공기 송풍기(250)로부터의 공기를 예열하고 가스화로 바디(210)로 공급하도록 하나 이상의 연결라인(261)을 통해 각 공급 노즐에 연결되는 공기 예열기(260)를 포함한다.Subsequently, the air supply unit includes an air blower 250 for blowing outside air; And an air preheater 260 connected to each supply nozzle via one or more connection lines 261 to preheat the air from the air blower 250 and supply it to the gasification body 210.

상기 공기 예열기(260)은 가스화로 바디(210) 후단에 구성되어 산화제인 공기를 예열하여 가스화로 바디(210)에 투입한다. 이로써 공기 예열기(260)에서 산화제인 공기를 1차 예열하고 2차로 가스화로 바디(210)의 방열손실(챔버 B 영역)을 이용하여 예열된 공기를 한번 더 예열하여 폐열을 보다 효율적으로 회수 활용하도록 한다. 또한 예열된 공기가 가스화로 챔버 B 영역을 통과하도록 함에 따라 산화제 공급노즐을 통해 가스화로 바디(210)에 투입되는 공기 온도를 유지 또는 상승시킬 수 있어서 가스화 반응성을 극대화 시킬 수 있다. The air preheater 260 is disposed at the downstream end of the gasification furnace 210 to preheat the air, which is an oxidizing agent, into the gasification furnace 210. As a result, the preheated air is preheated by the air preheater 260 first, and the preheated air is further preheated by using the heat dissipation loss (chamber B region) of the body 210 by the second gasification so as to utilize the waste heat more efficiently do. Also, as the preheated air is passed through the chamber B region by gasification, the temperature of the gas introduced into the body 210 through the oxidizing agent supply nozzle can be maintained or raised, thereby maximizing the gasification reactivity.

상기 잔여물 처리유닛(231, 232)은 상기 가스화로 바디(210)의 배출구(213) 하방에 위치되어 배출되는 잔여물을 이송시키는 컨베이어 수단(231); 및 상기 컨베이어 수단(231)에 의해 이송되어 오는 잔여물을 잔여물 저장조(232)를 포함한다.The residue processing units 231 and 232 include conveyor means 231 positioned below the discharge port 213 of the gasification furnace 210 for transferring the discharged exhaust gas; And a remainder reservoir (232) for the remainder being conveyed by the conveyor means (231).

한편, 본 발명에서 합성가스 생산장치의 가스화로 바디(210)와 공기 예열기(260) 사이에 구비되어 배출되어 나오는 합성가스에 포함되는 분진을 분리 위한 하나 이상의 사이클론 장치(270)를 더 포함한다.In the meantime, the present invention further includes at least one cyclone device 270 for separating the dust contained in the syngas provided between the gasification furnace body 210 and the air preheater 260 of the syngas production apparatus.

상기 사이클론 장치(270)는 분리된 합성가스는 공기 예열기(260)로 공급되고, 하부에 걸러진 잔여물은 앞서 설명한 컨베이어 수단(231)으로 배출되도록 구성된다.The cyclone device 270 is configured such that the separated syngas is supplied to the air preheater 260, and the filtered residue is discharged to the conveyor means 231 described above.

다음으로, 합성가스 생산장치에서 생산되어 나오는 후처리 장치에 대해 설명한다. 후처리 장치는 생산된 합성가스가 가스엔진 발전장치로 공급되는 경로 상에 구비되는 것이다.Next, a post-treatment apparatus produced in the synthesis gas production apparatus will be described. The post-treatment apparatus is provided on the path through which the produced syngas is supplied to the gas engine generator.

상기 후처리 장치는 상기 공기 예열기(260)를 거쳐 나오는 합성가스를 세정하기 위한 세정유닛; 상기 세정유닛을 거쳐 나오는 합성가스에 포함된 분진을 집진하기 위한 집진기(310); 상기 집진기(310)를 거쳐 나온 합성가스에 함유된 수분을 응축시키기 위한 수분 응축기(320); 상기 수분 응축기(320)에 의해 수분이 제거된 합성가스를 임시 저장하는 합성가스 버퍼탱크(330); 및 상기 세정유닛으로 세정수를 순환시키고, 상기 수분 응축기(320)와 상기 공기 예열기(260)에서 발생한 수분을 모아 저장하는 세정수 순환수조(340)를 포함한다.The post-treatment apparatus includes a cleaning unit for cleaning the syngas coming from the air preheater 260; A dust collector (310) for collecting dust contained in the syngas coming from the cleaning unit; A water condenser (320) for condensing moisture contained in the syngas discharged from the dust collector (310); A syngas buffer tank 330 for temporarily storing the dehydrated synthesis gas by the moisture condenser 320; And a washing water circulating water tank 340 circulating the washing water through the washing unit and collecting moisture stored in the water condenser 320 and the air preheater 260. [

상기 세정 유닛은 벤츄리관 형태로 이루어져 그 내부를 흐르는 합성가스를 상기 세정수 순환수조(340)로부터 공급되는 세정수를 통해 1차 세정하는 벤츄리 세정수단(351); 및 상기 벤츄리 세정수단(351)을 통해 배출되는 합성가스를 2차 세정하는 습식세정 수단(352)을 포함한다.The cleaning unit includes a venturi cleaning unit 351 that is formed in the form of a venturi tube and primarily cleans the syngas flowing in the interior thereof through the washing water supplied from the washing water circulating water tank 340; And a wet cleaning means 352 for secondarily cleaning the syngas discharged through the venturi cleaning means 351.

상기 집진기(310)는 습식 전기 집진기로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 습식세정 수단(352)과 일체로 형성되는 것이 바람직하다.Preferably, the dust collector 310 is formed of a wet electrostatic precipitator, and is integrally formed with the wet cleaning means 352.

상기 합성가스 가스엔진 발전장치(400)는 공지의 것을 채용할 수 있으며, 본 발명의 설명의 간략화를 위하여 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 여기에서, 본 발명은 합성가스 가스엔진 발전장치(400)의 유입 측과 배출 측을 연결하는 바이패스 라인(410); 및 상기 바이패스 라인(410)에 구비되는 합성가스 연소수단(420)을 포함한다.The syngas gas engine generator 400 may employ known ones, and a detailed description thereof will be omitted for the sake of simplicity of description of the present invention. Here, the present invention includes a bypass line 410 connecting the inlet side and the outlet side of the syngas gas engine generator 400; And syngas combustion means 420 provided in the bypass line 410.

다음으로, 상기 연소가스 배출장치는 합성가스 가스엔진 발전장치(400)로부터 배출되는 연소가스를 흡인하는 연소가스 유인송풍기(510); 및 상기 유인송풍기(510)에 의해 흡입된 연소가스를 정화처리하여 외부로 배출시키는 연소가스 배출 연돌(520)을 포함한다.Next, the combustion gas discharging device includes a blowing fan 510 for sucking the combustion gas discharged from the syngas gas engine generator 400; And a combustion gas discharge stack 520 for purifying the combustion gas sucked by the induction blower 510 and discharging the combustion gas to the outside.

여기에서, 상기 합성가스 가스엔진 발전장치(400)로부터 연소가스 배출장치 배출장치로 연소가스가 배출되는 배출라인(610) 상에는 가스엔진 배출가스 폐열회수수단(620)이 더 구비되며, 상기 폐열회수수단(620)에서 회수된 폐열은 상기 건조기(130)로 공급되어 열원으로서 이용될 수 있도록 폐열 연결 라인(630)이 구비된다.Here, the gas engine exhaust gas waste heat recovery means 620 is further provided on the exhaust line 610 through which the combustion gas is discharged from the syngas gas engine power generation apparatus 400 to the combustion gas discharge apparatus discharge apparatus, The waste heat recovered in the means 620 is supplied to the dryer 130 and equipped with a waste heat connection line 630 so that it can be used as a heat source.

다음으로, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 방법에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 방법을 도시한 플로차트이다.Next, a method of generating electricity using municipal solid waste according to the present invention will be described with reference to FIG. 3 is a flow chart illustrating a method of generating electricity using municipal solid waste according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 방법은, 생활폐기물을 가스화하기 위한 규격으로 처리하고 선별하기 위한 전처리 단계(S100); 상기 전처리 단계(S100)에서 전처리된 생활폐기물을 제공받아 합성가스를 생산하는 합성가스 생산단계(S200); 상기 합성가스 생산단계(S200)에서 발생하여 배출되는 고상 잔여물(바닥재)을 처리하는 배출 잔여물 처리 단계(S300); 상기 합성가스 생산단계에서 생산되는 합성가스를 제공받아 후처리하기 위한 후처리 단계(S400); 상기 후처리 단계로부터 합성가스를 제공받아 발전시키는 합성가스 가스엔진 발전단계(S500); 및 상기 가스엔진 발전단계(S500)에서 연소되어 나오는 연소가스를 배출시키는 연소가스 배출단계(S600)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the method for generating gas using municipal solid waste according to the present invention includes a pre-treatment step (S100) for treating and sorting municipal waste into a standard for gasification; A syngas production step (S200) of producing a synthesis gas by receiving the municipal waste pretreated in the pre-treatment step (S100); An exhaust residue processing step S300 for processing the solid residue (bottom material) generated and discharged in the syngas production step S200; A post-treatment step (S400) for post-treating the synthesis gas produced in the synthesis gas production step; A syngas gas engine power generation step (S500) of supplying a syngas from the post-treatment step and generating electricity; And a combustion gas discharge step (S600) for discharging the combustion gas burned in the gas engine power generation step (S500).

상기 전처리 단계(S100)는 투입되는 생활폐기물을 일정 크기로 파쇄하고, 파쇄된 생활폐기물에서 소정 입도의 생활폐기물을 선별하며, 선별된 생활폐기물에 함유된 수분을 제거하기 위하여 건조시키는 것을 포함한다.The pretreatment step (S100) includes crushing the municipal wastes into a predetermined size, sorting the municipal wastes having a predetermined size from the crushed municipal wastes, and drying the municipal wastes to remove moisture contained in the selected municipal wastes.

또한, 상기 전처리 단계(S100)는 선별되어 나오는 생활폐기물 중 철재 생활폐기물(자성을 갖는 생활폐기물)을 자력 선별하기 위한 것을 더 포함한다.In addition, the pre-processing step (S100) further includes the step of selecting the magnetic iron oxide municipal solid waste (municipal municipal solid waste) among the municipal solid wastes.

또한, 상기 전처리 단계(S100)는 전처리를 거쳐 투입되는 생활폐기물이 정량적으로 공급되도록 하는 것을 더 포함한다.In addition, the pre-processing step (S100) further includes the step of supplying the municipal waste to be supplied through the pretreatment quantitatively.

이러한 전처리 단계(S100)는 생활폐기물을 가스화용 폐기물로 처리하기 위하여 저위발열량 3,500kcal/kg이상, 300mm이하의 크기로 생산하도록 공정화되며, 가스화용 폐기물의 품질을 유지하기 위하여 생활폐기물의 선별을 통해 불연문을 제거하고 수분함량을 줄이게 된다.In order to treat municipal wastes as wastes for gasification, the pre-treatment step (S100) is processed to produce low calorific value of 3,500 kcal / kg or more and 300 mm or less. In order to maintain the quality of the waste for gasification, Removing the fireproof door and reducing the water content.

상기 합성가스 생산단계(S200)는 소정 형태의 가스화로를 통해 투입되는 산화제인 공기와 생활폐기물의 반응을 통해 합성 가스를 생산하도록 이루어진다.In the synthesis gas production step (S200), synthesis gas is produced through the reaction of municipal waste, which is an oxidant, input through a certain type of gasification furnace.

구체적으로, 상기 합성가스 생산단계(S200)는 산화제인 공기를 예열하여 가스화로로 공급하고, 유입되는 폐기물과 산화제인 공기와의 반응을 통해 합성가스를 생성하고, 가스화로의 폐열을 회수하고, 가스화로에서 생성된 합성가스를 송출하도록 흡입하는 것을 포함하며, 상기 산화제인 공기의 공급은 가스화로의 상부와 측부 그리고 잔여물이 배출되는 배출부 측에서 공급되도록 한다.Specifically, in the synthesis gas production step (S200), the air as the oxidizer is preheated and supplied to the gasification furnace, the syngas is generated through the reaction between the incoming waste and the air as the oxidizer, the waste heat of the gasification furnace is recovered, Wherein the supply of the air, which is the oxidizer, is supplied from the side of the upper part and the side of the gasification furnace and the side of the discharge part from which the residue is discharged.

또한, 상기 합성가스 생산단계(S200)에서 생성되는 합성가스의 흐름이 적어도 상향류와 하향류가 1회 이상 흐르도록 가스화로를 구성하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the gasification furnace is configured such that the flow of the synthesis gas produced in the synthesis gas production step (S200) flows at least once in the upward flow and the down flow.

상기 배출 잔여물 처리 단계(S300)는 합성가스 생산단계에서 배출되는 잔여물을 이송시키고, 이송되어 오는 잔여물을 잔여물 저장하는 것을 포함한다.The discharge residue treatment step (S300) includes transferring the residue discharged in the syngas production step and storing the transferred residue as a residue.

여기에서, 본 발명은 합성가스 생산단계에서 생산되어 나오는 합성가스에 포함되는 분진을 사이클론 방식을 통해 분리하는 것을 더 포함하며, 상기 사이클론 방식에 의해 분리되어 나온 잔여물(고형물)은 상기 잔여물을 이송시키는 과정으로 제공된다.The present invention further comprises separating the dust contained in the syngas produced in the synthesis gas production step through a cyclone system, wherein the residue (solid matter) separated by the cyclone system is separated into the residue As shown in FIG.

다음으로, 상기 후처리 단계(S400)는 합성가스 생산단계에서 생산되어 나오는, 선택적으로 사이클론 방식의 분리를 거쳐 나오는 합성가스를 습식 세정하고, 합성가스에 포함된 분진을 집진하며, 합성가스에 함유된 수분을 응축시키고, 수분이 제거된 합성가스를 저장하여 상기 가스엔진 발전 단계로 제공하게 된다.Next, in the post-treatment step (S400), the synthesis gas produced in the synthesis gas production step, which is selectively subjected to the cyclone separation, is wet-cleaned, the dust contained in the synthesis gas is collected, Condensed water, and stores the synthetic gas from which moisture has been removed to provide the gas engine power generation stage.

상기 합성가스 가스엔진 발전단계(S500)는 공지의 가스엔진을 채용하여 이루어질 수 있다.The syngas gas engine power generation step (S500) may be performed using a known gas engine.

상기 연소가스 배출단계(S600)는 가스엔진 발전단계에서 배출되어 나오는 연소가스를 흡인하고, 흡입된 연소가스를 정화처리하여 외부로 배출시키는 것을 포함한다.The combustion gas discharge step (S600) includes sucking the combustion gas discharged from the gas engine power generation step, purifying the inhaled combustion gas, and discharging the combustion gas to the outside.

여기에서, 상기 연소가스 배출단계는 배출되어 나오는 연소가스의 폐열을 회수하고, 회수된 폐열은 상기 전처리 단계에서의 건조 과정에 열원으로서 제공하는 것을 포함한다.Here, the flue gas discharge step includes recovering waste heat of the exhaust gas and providing the recovered waste heat as a heat source in the drying process in the pre-treatment step.

이러한 본 발명에 따른 고온 가스화는 가스화로에서의 폐기물과 산화제인 공기공급 영역인 주요 반응 영역에서 운전 온도가 850 ~ 1,200℃ 범위로 운전되며, 운전 온도 1,200℃ 란 산화제 3 공급노즐(212c)로 공급된 산화제와 폐기물의 반응 온도가 1,200℃로 가스화로의 가장 높은 온도를 의미한다. In the high temperature gasification according to the present invention, the operation temperature is in the range of 850 to 1,200 ° C in the main reaction zone, which is the air supply zone which is the waste and oxidizing agent in the gasification furnace, and the operation temperature is 1,200 ° C, The reaction temperature of the oxidizing agent and the waste is 1,200 ° C, which means the highest temperature of the gasification furnace.

고온 가스화는 가스화로에서 폐기물에 포함된 가연성분의 합성가스로의 전환율을 증대시키고, 미반응으로 인해 생성되는 오염물질인 타르와 미세 카본분진의 발생량을 전감시키며 바닥재(잔재물)로 배출되는 불연물에 포함된 가연성분의 함량을 저감시킬 수 있다. 따라서 폐기물을 반응효율을 증가시켜 총 합성가스 생산에너지를 증가시킴으로써 가스엔진의 연료인 합성가스 증가에 의한 발전량을 증가시킬 수 있다. 또한 타르 및 미세 카본분진 발생량을 저감시킴으로써 합성가스 정제설비의 오염물질 부하량을 감소시켜 관련 운전비용을 절감할 수 있으며 합성가스 정제 시스템의 유지관리가 보다 안정적이다. High temperature gasification increases the conversion rate of combustible components contained in waste into syngas and improves the amount of tar and micro carbon dust generated as a result of unreacted substances and is included in incombustibles discharged as flooring materials The content of the combustible component can be reduced. Therefore, it is possible to increase the amount of power generated by the syngas, which is fuel of the gas engine, by increasing the efficiency of the waste to increase the total syngas production energy. By reducing the amount of tar and fine carbon dust generation, the pollutant loading of the syngas refining facility can be reduced to reduce the associated operating costs and the maintenance of the syngas refining system is more stable.

이러한 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법은 생활폐기물을 이용하여 발생되는 합성가스를 통해 전기를 생산하는 시스템 및 방법에 적용될 수 있다.The power generation system and the power generation method using gasification of municipal wastes according to the present invention can be applied to a system and a method for producing electricity through synthesis gas generated using municipal wastes.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법은, 생활폐기물의 발열량 문제도 해결함과 동시에, 생활폐기물의 처리시 발생하는 합성가스의 생산 시 전처리 공정을 단순화할 수 있고, 오염물질 부하 감소를 통한 설치비용 및 운전비용을 절감시킬 수 있으며, 전기생산량의 현저한 증대를 도모할 수 있는 이점이 있다.The power generation system and the power generation method using gasification of municipal wastes according to the present invention can solve the problem of the heating value of municipal wastes and simplify the pretreatment process in the production of syngas generated in the treatment of municipal wastes It is possible to reduce the installation cost and operation cost through reduction of the pollutant load, and it is advantageous to remarkably increase the electric production amount.

이상과 같이 본 발명에 따른 생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템 및 발전 방법은, 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시 예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
As described above, the power generation system and the power generation method using gasification of municipal wastes according to the present invention have been described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments and drawings described above, It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention.

100: 전처리 장치 110: 파쇄기
120: 입도 선별기 130: 건조기
140: 자력 선별기 210: 가스화로 바디
212a, 212b, 212c, 213d: 산화제 공급노즐
213: 배출구 214: 원통형 하우징부
215: 호퍼형 배출부 216: 구획 격벽
217: 합성가스 배출 유통판 218: 합성가스 배출 덕트
220: 합성가스 유인송풍기 231: 컨베이어 수단
232: 잔여물 저장소 240: 정량공급장치
260; 공기 예열기 270: 사이클론 장치
310: 집진기 320: 수분 응축기
330: 합성가스 버터탱크 340: 세정수 순환수조
400: 합성가스 가스엔진 발전장치 410: 바이패스 라인
420: 합성가스 연소수단 500: 연소가스 배출장치
510: 연소가스 유인송풍기 520: 연소가스 배출 연돌
610: 배출라인 620: 폐열회수수단
630: 폐열 연결 라인
S100: 전처리 단계
S200: 합성가스 생산단계
S300: 배출 잔여물 처리 단계
S400: 후처리 단계
S500: 합성가스 가스엔진 발전단계
S600: 연소가스 배출단계
100: preprocessing device 110: crusher
120: particle size selector 130: dryer
140: magnetic separator 210: gasification body
212a, 212b, 212c, 213d: oxidant supply nozzle
213: outlet 214: cylindrical housing part
215: hopper-type discharge part 216:
217: Synthetic gas discharge plate 218: Synthetic gas discharge duct
220: Syngas induction blower 231: Conveyor means
232: Residual reservoir 240: Quantitative feeder
260; Air preheater 270: Cyclone device
310: dust collector 320: water condenser
330: Synthetic gas butter tank 340: Rinse water circulation water tank
400: Syngas gas engine generator 410: Bypass line
420: Syngas combustion means 500: Combustion gas discharge device
510: combustion gas induction blower 520: combustion gas exhaust stack
610: discharge line 620: waste heat recovery means
630: waste heat connection line
S100: preprocessing step
S200: Synthetic gas production stage
S300: Exhaust residue treatment step
S400: Post-processing step
S500: Synthetic gas gas engine development stage
S600: Flue gas discharge step

Claims (19)

생활폐기물을 소정 크기로 처리하고 선별하여 건조하기 위한 전처리 장치;
상기 전처리 장치에서 전처리된 생활폐기물을 제공받아 고온에서 합성가스를 생산하고, 잔여물은 배출하는 합성가스 생산장치;
상기 합성가스 생산장치에서 생산되는 합성가스를 제공받아 후처리하기 위한 후처리 장치;
상기 후처리 장치로부터 합성가스를 공급받아 발전하는 합성가스 가스엔진 발전장치; 및
상기 가스엔진 발전장치에서 연소되어 나오는 연소가스를 배출시키는 연소가스 배출장치를 포함하며,
상기 합성가스 생산장치는
생활폐기물과 공기와의 반응을 통해 합성가스를 생성하고, 잔여물은 배출하는 가스화로 바디;
공기를 예열하여 상기 가스화로 바디로 공급하고, 상기 가스화로 바디의 폐열을 회수하기 위한 공기공급 유닛;
상기 가스화로 바디로부터의 합성가스를 흡인하는 합성가스 유인송풍기; 및
상기 가스화로 바디에서 배출되는 잔여물을 처리하는 잔여물 처리 유닛;을 포함하고,
상기 가스화로 바디는
상부 일측에 폐기물 투입구가 형성되고, 공기가 투입되기 위한 복수의 산화제 공급노즐이 구비되며, 하부에 잔여물이 배출되는 배출구가 형성되는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
A pretreatment device for treating municipal wastes to a predetermined size and selectively drying them;
A syngas production device that receives the municipal waste pretreated in the pretreatment device and produces syngas at a high temperature and discharges the remainder;
A post-treatment device for post-treating the synthesis gas produced by the synthesis gas production device;
A syngas gas engine generator for generating syngas from the post-treatment device and generating electricity; And
And a combustion gas discharging device for discharging the combustion gas burned in the gas engine generator,
The syngas production apparatus
A gasification body that produces syngas through the reaction of municipal waste with air and discharges the residue;
An air supply unit for preheating air and supplying the gas to the gasification body, and recovering waste heat of the gasification body;
A syngas gas blower for sucking the syngas from the gasification furnace body; And
And a residue processing unit for processing the residue discharged from the gasification body,
The gasification furnace body
A plurality of oxidant supply nozzles for supplying air are provided, and a discharge port for discharging the remaining water is formed in the lower portion
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 1에 있어서,
상기 전처리 장치는
투입되는 생활폐기물을 일정 크기로 파쇄하는 파쇄기;
상기 파쇄기에서 파쇄된 생활폐기물을 선별하기 위한 입도 선별기; 및
상기 입도 선별기에서 선별된 생활폐기물에 함유된 수분을 제거하기 위한 건조기;를 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method according to claim 1,
The pre-
A crusher for crushing municipal waste into a predetermined size;
A particle size sorter for sorting the municipal waste that has been crushed in the crusher; And
And a dryer for removing moisture contained in the municipal waste selected by the particle size separator
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 2에 있어서,
상기 전처리 장치는
상기 입도 선별기에서 선별되어 나오는 생활폐기물 중 철재 생활폐기물을 선별하는 자력 선별기를 더 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method of claim 2,
The pre-
Further comprising a magnetic separator for sorting municipal solid waste among the municipal wastes sorted out by the particle size sorter
Power generation system using gasification of municipal waste.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 가스화로 바디는
상부에 상기 투입구가 형성되며 상기 복수의 공급노즐을 구비하는 원통형 하우징부;
상기 원통형 하우징부의 내측 하부에 형성되고 상기 배출구를 구비하는 호퍼형 배출부;
상기 원통형 하우징부의 양측 부분이 구획된 공간을 형성하도록 내측 상부 양단으로부터 상기 호퍼형 배출부 측으로 연장되는 구획 격벽;
상기 구획 격벽의 하단부에 다수의 유통공이 형성되어 이루어지는 합성가스 배출 유통판; 및
상기 원통형 하우징부의 측벽에 형성되어 합성가스를 배출시키는 합성가스 배출 덕트;를 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method according to claim 1,
The gasification furnace body
A cylindrical housing part having the inlet port formed at an upper portion thereof and having the plurality of supply nozzles;
A hopper-like discharge portion formed at an inner lower portion of the cylindrical housing portion and having the discharge port;
A partition wall extending from both ends of the inner upper portion toward the hopper-like discharge portion so that both side portions of the cylindrical housing portion form a partitioned space;
A synthetic gas discharge plate having a plurality of flow holes formed at a lower end of the partition wall; And
And a syngas exhaust duct formed in the side wall of the cylindrical housing part to discharge the synthesis gas
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 6에 있어서,
상기 복수의 산화제 공급노즐은
상기 원통형 하우징부의 상부에 구비되는 위한 제1 공급노즐;
상기 원통형 하우징의 측부에 등간격으로 구비되는 제2 공급노즐; 및
상기 구획 격벽에 구비되어 원통형 하우징부의 중앙부로 공기를 공급하기 위한 제3 공급노즐;을 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method of claim 6,
The plurality of oxidant supply nozzles
A first supply nozzle provided at an upper portion of the cylindrical housing part;
A second supply nozzle provided at equal intervals on a side of the cylindrical housing; And
And a third supply nozzle provided on the partition wall for supplying air to a central portion of the cylindrical housing portion
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 7에 있어서,
상기 복수의 산화제 공급노즐은
잔여물이 배출되는 상기 배출구 측에 구비되는 제4 공급노즐을 더 포함하며,
상기 구획 격벽은 벤츄리 관 형태로 형성되는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method of claim 7,
The plurality of oxidant supply nozzles
And a fourth supply nozzle provided at the discharge port side from which the residue is discharged,
The partition wall is formed in a venturi tube shape
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 6에 있어서,
상기 가스화로 바디의 생활폐기물 투입부에는 생활폐기물이 정량적으로 공급되도록 하기 위한 정량공급장치; 및
상기 가스화로 바디의 배출구에는 잔여물의 배출량을 제어할 수 있는 배출량 제어장치;를 더 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method of claim 6,
A quantitative supply device for quantitatively supplying municipal waste to the municipal solid waste input portion of the gasification furnace; And
And an emission control device capable of controlling the emission amount of the residue in the exhaust port of the gasification furnace body
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 1에 있어서,
상기 공기공급유닛은 외부 공기를 송풍하기 위한 공기 송풍기; 및 상기 공기 송풍기로부터의 공기를 예열하고 상기 가스화로 바디로 공급하도록 연결라인을 통해 상기 공급 노즐에 연결되는 공기 예열기;를 포함하며,
상기 잔여물 처리유닛은 상기 가스화로 바디의 배출구 하방에 위치되어 잔여물을 이송시키는 컨베이어 수단; 및 상기 컨베이어 수단에 의해 이송되어 오는 잔여물을 잔여물 저장조;를 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the air supply unit comprises: an air blower for blowing outside air; And an air preheater connected to the supply nozzle through a connection line to preheat the air from the air blower and supply it to the gasifier body,
Said residue processing unit comprising: conveyor means positioned below an outlet of said gasifier body for conveying a residue; And a residue reservoir for transferring the residue transferred by the conveyor means
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 10에 있어서,
상기 합성가스 생산장치에서 생산되어 나오는 합성가스에 포함되는 분진을 분리 위한 하나 이상의 사이클론 장치를 더 포함하며,
상기 사이클론 장치는 그 사이클론 장치에서 걸러진 잔여물은 상기 컨베이어 수단으로 배출되도록 구성되는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method of claim 10,
Further comprising at least one cyclone device for separating dust contained in the syngas produced in said syngas production device,
Wherein the cyclone device is configured such that a residue filtered at the cyclone device is discharged to the conveyor means
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 10에 있어서,
상기 후처리 장치는
상기 합성가스 생산장치에서 생산되어 나오는 합성가스를 세정하기 위한 세정유닛;
상기 세정유닛을 거쳐 나오는 합성가스에 포함된 분진을 집진하기 위한 집진기;
상기 집진기를 거쳐 나온 합성가스에 함유된 수분을 응축시키기 위한 수분 응축기;
상기 수분 응축기에 의해 수분이 제거된 합성가스를 저장하는 합성가스 버퍼탱크; 및
상기 세정유닛으로 세정수를 순환시키고, 상기 수분 응축기와 상기 공기 예열기에서 발생한 수분을 저장하는 세정수 순환수조;를 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method of claim 10,
The post-
A scrubbing unit for scrubbing the syngas produced in the syngas production apparatus;
A dust collector for collecting dust contained in the syngas coming from the cleaning unit;
A water condenser for condensing moisture contained in the syngas gas passed through the dust collector;
A syngas buffer tank for storing syngas which has been dehydrated by the water condenser; And
And a washing water circulating water tank circulating washing water through the washing unit and storing moisture generated in the water condenser and the air preheater
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 12에 있어서,
상기 세정 유닛은 벤츄리관 형태로 이루어져 공급되는 세정수를 통해 1차 세정하는 벤츄리 세정수단; 및 상기 벤츄리 세정수단을 통해 배출되는 합성가스를 2차 세정하는 습식세정 수단;을 포함하고,
상기 집진기는 상기 습식세정 수단과 일체로 형성되는 습식 전기 집진기로 구성되는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method of claim 12,
The cleaning unit may include a venturi cleaning unit configured in the form of a venturi tube and performing primary cleaning through supplied cleaning water; And a wet cleaning means for secondarily cleaning the syngas discharged through the venturi cleaning means,
Wherein the dust collector comprises a wet electrostatic precipitator formed integrally with the wet cleaning means
Power generation system using gasification of municipal waste.
청구항 2에 있어서,
상기 연소가스 배출장치는 상기 합성가스 가스엔진 발전장치로부터 배출되는 연소가스를 흡인하는 연소가스 유인송풍기; 및 상기 유인송풍기에 의해 흡입된 연소가스를 정화처리하여 외부로 배출시키는 연소가스 배출 연돌;을 포함하며,
상기 합성가스 가스엔진 발전장치에서 연소가스가 배출되는 배출라인 상에 배출가스 폐열회수수단이 더 구비되며,
상기 폐열회수수단에서 회수된 폐열은 상기 건조기로 공급되어 건조기의 열원으로 제공되도록 폐열 연결 라인이 구비되는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 시스템.
The method of claim 2,
Wherein the combustion gas discharge device comprises: a blower blowing a combustion gas to suck combustion gas discharged from the syngas gas engine generator; And a combustion gas discharge stack for purifying and discharging the combustion gas sucked by the induction blower to the outside,
The exhaust gas waste heat recovering means is further provided on a discharge line through which the combustion gas is discharged from the syngas gas engine generator,
The waste heat recovered by the waste heat recovering means is supplied to the dryer and is provided as a heat source of the dryer,
Power generation system using gasification of municipal waste.
생활폐기물을 소정 크기로 처리하고 선별하여 건조하기 위한 전처리 단계;
상기 전처리 단계에서 처리된 생활폐기물을 제공받아 고온에서 합성가스를 생산하는 합성가스 생산단계;
상기 합성가스 생산단계에서 발생하는 잔여물을 배출 처리하는 잔여물 처리 단계;
상기 합성가스 생산단계에서 생산되는 합성가스를 제공받아 순수 합성가스화하도록 후처리하기 위한 후처리 단계;
상기 후처리 단계로부터 합성가스를 제공받아 발전시키는 합성가스 가스엔진 발전단계; 및
상기 가스엔진 발전단계에서 연소되어 나오는 연소가스를 배출시키는 연소가스 배출단계;를 포함하며,
상기 전처리 단계는 투입되는 생활폐기물을 일정 크기로 파쇄하고, 파쇄된 생활폐기물에서 소정 입도의 생활폐기물을 선별하며, 선별된 생활폐기물에 함유된 수분을 제거하기 위하여 건조시키는 것을 포함하고,
상기 후처리 단계는 합성가스 생산단계에서 생산되어 나오는 합성가스를 습식 세정하고, 합성가스에 포함된 분진을 집진하고, 합성가스에 함유된 수분을 응축시키고, 수분이 제거된 합성가스를 저장하여 상기 가스엔진 발전 단계로 제공하는 것을 포함하고,
상기 연소가스 배출단계는 상기 가스엔진 발전단계에서 배출되어 나오는 연소가스를 흡인하고, 흡입된 연소가스를 정화처리하여 외부로 배출시키는 것을 포함하며,
상기 연소가스 배출단계는 배출되어 나오는 연소가스의 폐열을 회수하고, 회수된 폐열은 상기 전처리 단계에서의 건조 과정에 열원으로서 제공하는 것을 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 방법.
A pretreatment step of treating municipal wastes to a predetermined size and selectively drying them;
A syngas production step of supplying the municipal waste treated in the pre-treatment step and producing a synthesis gas at a high temperature;
A residue processing step of discharging the residue generated in the synthesis gas production step;
A post-treatment step of post-treating the synthesis gas to produce synthesis gas;
A syngas gas engine power generation step of supplying and generating syngas from the post-treatment step; And
And a combustion gas discharging step of discharging the combustion gas burned in the gas engine power generation step,
The pretreatment step may include crushing the municipal wastes into a predetermined size, sorting the municipal wastes having a predetermined size from the crushed municipal wastes, and drying the municipal wastes to remove moisture contained in the selected municipal wastes,
The post-treatment step may include wet cleaning the synthesis gas produced in the synthesis gas production step, collecting dust contained in the synthesis gas, condensing the moisture contained in the synthesis gas, storing the synthetic gas from which moisture has been removed, To a gas engine power stage,
Wherein the combustion gas discharge step includes sucking the combustion gas discharged from the gas engine power generation step, purifying the sucked combustion gas, and discharging the combustion gas to the outside,
The burning gas discharge step may include recovering waste heat of the discharged combustion gas and providing the recovered waste heat as a heat source in the drying process in the pre-
Development method using gasification of municipal waste.
삭제delete 청구항 15에 있어서,
상기 전처리 단계는
선별되어 나오는 생활폐기물 중 철재 생활폐기물을 자력 선별하며, 전처리를 거쳐 투입되는 생활폐기물이 정량적으로 공급되도록 하는 것을 더 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 방법.
16. The method of claim 15,
The pre-
Further comprising sorting the iron municipal municipal wastes among the municipal wastes sorted out and allowing the municipal wastes to be supplied through the pre-treatment to be quantitatively supplied
Development method using gasification of municipal waste.
청구항 15에 있어서,
상기 합성가스 생산단계는 산화제와 생활폐기물를 가스화로에 투입하여 합성 가스를 생산하되, 산화제는 가스화로의 상부와 측부 그리고 잔여물이 배출되는 배출부 측에서 공급되도록 하고,
상기 배출 잔여물 처리 단계는 합성가스 생산단계에서 배출되는 잔여물을 이송시키고, 이송되어 오는 잔여물을 잔여물 저장하며,
상기 합성가스 생산단계에서 생산되어 나오는 합성가스에 포함되는 분진을 사이클론 방식을 통해 분리하는 것을 더 포함하는
생활폐기물의 가스화를 이용한 발전 방법.

16. The method of claim 15,
Wherein the synthesis gas is produced by supplying oxidizing agent and municipal waste to a gasification furnace to produce a synthesis gas, wherein the oxidizing agent is supplied from an upper portion and a side portion of the gasification furnace and a discharge portion from which the residue is discharged,
The step of treating the discharged residues comprises the steps of transferring the residues discharged in the syngas production step, storing the transferred residues as residues,
And separating dust contained in the syngas produced in the synthesis gas production step through a cyclone system
Development method using gasification of municipal waste.

삭제delete
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